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几何画板与GeoGebra在初中数学教学中的适用性比较研究

鲍克元  
【摘要】:信息技术是从根本上改变数学学习方式的重要途径之一,必须充分加以应用。《义务教育数学课程标准(2011年版)》在“课程资源开发与利用建议”中阐述了如何利用信息技术资源的具体做法。几何画板和GeoGebra作为两款强有力的数学教育软件资源,自身都具有鲜明的功能属性。但是,在初中数学教学中,对它们的认识不足、开发利用不到位势必会影响教育技术的使用价值。因此,研究几何画板与GeoGebra在初中数学教学中的适用性情况,具有明显的理论意义和实践意义。本研究采用文献分析法、问卷调查法、访谈法、统计分析法进行比较研究。首先,用文献分析法总结、归纳几何画板与GeoGebra在国内的研究现状,指出本文写作的必要性。其次,用问卷调查法掌握几何画板与GeoGebra两款软件在初中数学教学中的使用情况,教师的使用满意度,以及教师在使用两种软件进行课件或积件制作、课堂教学中遇到的困难。再次,统计分析教材中章节和知识点的数量,从“数与代数”、“图形与几何”、“统计与概率”三部分内容中精选五个具有代表性的案例进行积件设计。积件设计遵循五个优化原则:信息打包原则、空间邻近原则、时间邻近原则、一致性原则和动态趣味性原则。最后,本研究分别对学生、教师进行访谈。学生访谈的结果反映了学生对两款软件呈现效果的认可程度,教师访谈的结果反映了出两款软件在积件设计制作方面的难易程度。本研究获得的主要结论有:(1)GeoGebra与几何画板在初中数学教学中的使用率差异明显,教师普遍肯定数学软件的教学价值,推广GeoGebra软件有利于教师提高教学效益。(2)几何画板在图形、文字、符号的呈现效果上明显优于GeoGebra;几何画板在平面几何教学中比GeoGebra有优势;GeoGebra在函数、立体几何、概率与统计的教学中比几何画板有优势。基于以上研究的结论,本研究建议把推广教育技术贯彻到教师职前、职中的整个过程,让教师了解几何画板、GeoGebra各自的功能特点和适用范围。同时,教师应主动学习几何画板与GeoGebra的相关知识,提高操作水平,在教学中综合运用两款软件,各取所长。


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